具有遥控功能的客车防盗报警器的设计与实现

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1、具有遥控功能的客车防盗报警器的设计与实现

2、第1摘　要：介绍了客车防盗报警器的设计思想和电路组成，着重分析了电路的工作原理，并给出了详实的实用电路。关键词：红外线遥控；超声波；报警器；客车本文所介绍的多功能客车防盗报警器系为国内某高档客车所设计，采用超声波技术，利用PIC单片机作为核心控制器件。该防盗报警器在车门被非法打开、门窗玻璃被打碎、车体受外力撞击时通过汽车喇叭发出报警声。1　整机框图　　整个防盗报警系统的电路组成框图如图1所示。500)this.style.ouseg(this)">　　电源遥控器用来控制报警系统的电源通断，驾驶员离开驾

3、驶室时通过遥控器接通报警器电源，报警器处于预警状态。此时40kHz振荡器产生的方波信号加到超声波发射器件上，并向车厢内发出超声波信号，经过多重反射的超声波信号由超声波接收器件接收，再经放大、检波滤波电路后送入PIC单片机的RA0口进行检测。正常情况下超声波检测电路输出信号的幅度是固定不变的，报警器不报警。当车门被非法打开或门窗玻璃被打碎或车体受外力撞击时，超声波接收电路的输出信号的大小将发生变化，报警器接通汽车喇叭，发出报警声。2　电源遥控电路　　电源遥控电路的原理图如图2所示。图2（a）为红外线遥控器发射电路，只有一个发射指令键S，当S被按

4、下时，VD5026的编码启动端TE被接低电平VSS，其编码输出端D0输出两串相同的编码脉冲。VD5026的地址密码任意设置，原理图中，将A0～A7接高电平VDD，而将A8～A11接低电平VSS。VD5026的DO端发出的编码脉冲作用于由门电路D1和D2等构成的40kHz载波振荡器，对载波进行幅度键控调制，并通过红外发射管VD1，VD2对外发射红外线遥控信号。500)this.style.ouseg(this)">500)this.style.ouseg(this)">　　图2（b）为红外线接收和控制电路。红外接收二极管VD3接收到的幅度调制信

5、号首先由CX20106完成前置放大、载波选频、脉冲解调等工作。当红外接收管VD3收到红外光脉冲时，从CX20106的7脚输出与编码脉冲相位相反的解调脉冲，由反相器D3进行反相后，再送入解码器VD5028的Di端。当VD5028的加密地址编码与发射器中VD5026的加密地址编码完全相同时，VD5028的解码指示端VT输出高电平，三极管VT2导通，继电器K吸合，发光二极管LED发光，报警电路得电开始工作。当接收电路再次收到发射器的遥控信号时，VD5028的VT端输出低电平，三极管VT2处于截止状态，发光二极管LED熄灭，报警器停止工作。　　VD5

6、026和VD5028的A0～A11为加密地址编码输入端，除了A0只可编为三态（“1”，“0”和“开路”）外，A1～A11均可编为四态（“1”，“0”，“开路”和“与A0相联”）。当编为三态时，有312＝531000种不重复编码；当编为四态时，有411＝4194303种不重复编码。因此采用VD5026，VD5028作为编码、解码电路，要想破解密码是非常困难的。3　超声波发射与接收检测电路　　超声波发射与检测电路的原理图如图3所示。超声波发射电路由VT3和VT4等构成。VT3，VT4与超声波发射器B1构成强反馈稳频振荡电路。这种电路非常简单，且容

7、易起振。超声波发射器B1既是反馈选频器件又是发射换能器件。此振荡器能够非常稳定地工作于B1的中心频率fO（40kHz）上。由于超声波传感器为谐振器件，驱动时所需的电流较小，一般仅为几毫安至十几毫安，但是必须要有一定幅度的驱动电压，所以超声波发射电路所用的电源电压比较高，为12V。500)this.style.ouseg(this)">　　超声波发射器件向门窗密闭的客车内发射超声波，经过车厢内壁、门窗的多重反射最后到达超声波接收器件B2。正常情况下B2接收到的超声波信号幅度是固定的，如果遇到车体受撞击、车门被非法打开、门窗玻璃被打碎等情况，则超

8、声波信号的发射方向、传播路径等均要发生变化，超声波接收器件B2接收到的超声波信号的频率与发射的超声波信号的频率有所不同（即多普勒效应）。超声波接收器件B2接收到的微弱信号经斩波稳零运算放大器TC901进行高增益放大后，由二极管D2和电容C3进行整流滤波，将40kHz信号滤掉，而将多普勒信号检出，再直接耦合到uA741的同相输入端进行放大。图中TC901和uA741均为单电源运用，R3和R4构成偏置分压器，向TC901的同相输入端提供1／2电源电压的偏置，R5用来提高放大电路的输入阻抗，可达到提高超声波接收检测电路灵敏度的目的。由于uA741与

9、TC901是直接耦合，故也被偏置在1／2电源电压。经uA741放大后的信号，由VD3和VD4进行半波整流，变为直流电压，送入PIC单片机的RA0口以决定是否报警。4